本发明专利技术涉及电动马达的定子及其制造方法。对于电动马达的定子(1)，其具有带多个压制的定子极(3)的定子芯(2)、绝缘帽(4)、由绕组线材(5)构成的定子绕组(6)和带有多个绕组线材容纳部(8)的互连器件(7)。本发明专利技术的任务是示出一种电动马达的具有非常高的质量和精度的定子，从而能够实现大电流应用。此外，它应尽量在径向和轴向上节省结构空间并简单地构建。定子应能够与不同的绕组互连相组合，而无需进行较大的匹配，并且应灵活地能与其余马达和可能的电子装置设计相匹配。制造方法应能够灵活地与不同的线材直径相匹配。
【技术实现步骤摘要】
电动马达的定子及其制造方法
本专利技术涉及一种电动马达的定子(1)，该定子具有带多个压制的定子极(3)的定子芯(2)、绝缘帽(4)、由绕组线材(5)构成的定子绕组和具有多个绕组线材容纳部(8)的互连器件(7)。
技术介绍
由EP3442100A1公知有具有互连单元的定子。该互连单元由具有绕组线材容纳部的三个不同成形和经折弯的冲压板材构成。由于不同的几何形状，为了制造它们需要多种冲压工具。折弯部附加地需要具有弯曲功能的工具。此外，这些折弯部需要较大的轴向结构空间。
技术实现思路
本专利技术的任务是示出一种电动马达的定子，其具有非常高的质量和精度，从而能够实现大电流应用。此外，它应尽量在径向和轴向上节省结构空间并简单地构建。定子应能够与不同的绕组互连相组合，而无需进行较大的匹配，并且应能灵活地与其余马达和可能的电子装置设计相匹配。制造方法应能够灵活地与不同的线材直径相匹配。根据本专利技术，该任务通过权利要求1的特征来解决。由于绕组线材(5)被绕组线材容纳部(8)的材料所包围并且与该材料紧密地连接和焊上，因此线材横截面被保持并且通过绕组线材容纳部的进行包围的材料被牢固地机械固定。本专利技术的改进方案在从属权利要求中示出。为了获得尽可能小的轴向结构，互连器件由接触板材件构成。另外设置的是，绕组线材(5)在板材平面中被绕组线材容纳部(8)的材料全周长地包围，其中，绕组线材(5)在整个板材厚度上穿透板材平面。在此，绕组线材容纳部(8)不通过机械改形而是通过熔化过程来包围绕组线材(5)。在多相的马达中，设置有多个扁平的板材，它们通过同样扁平的纸绝缘体彼此电绝缘。代替纸绝缘体地，互连器件的板材也可以经涂漆或用其他具有良好绝缘性能的扁平材料覆盖。另外设置的是，每个互连器件(7)都设置有端子(9)。该端子可以简单对接地焊接到互连器件的板材平面上。激光焊接适用于此，这是因为可以对激光束进行非常精确地引导和配量。端子应具有柱体形的形状。由此，如在许多应用所要求那样可以实现明显更简单和更可靠的穿引密封部。在要求并不高的情况下，可以从板材材料也折弯出部分区域作为端子器件。已经证明适宜的是，将互连器件装配在载体件上。由此能够形成紧凑且能容易校准的结构组件。该结构组件利用突起部或凹部与绝缘帽的形状相匹配。在使用多个互连器件时，则这些互连器件可以相同或不同地构成。适宜地，绕组线材(5)和互连器件(7)由相同的材料、尤其是铜构成。本专利技术的任务还通过具有以下特征的方法来解决：a)提供定子芯(2)、绝缘帽(4)、端帽(39)、绕组线材(5)、载体件(10)和互连器件(7)或具有集成的载体件和互连器件的互连单元、绕卷装置和激光焊接装置；b)将绝缘帽(4)和端帽(39)分别装配在定子芯(2)的轴向的端部区域(11)上；c)用绕组线材(5)缠绕定子(1)的定子极(3)，其中，绕组线材(5)在两个极之间利用径向的部分超出定子芯的直径地围绕悬臂(16)并且在形成导体回线(12)的情况下相对于后续所要缠绕的定子极(3)被角度错开地径向向内引导；d)在通过悬臂(16)实现自由的可接近性且定位保持的情况下，对导体回线(12)的绕组线材区域(40)进行剥离；e)位置正确地装配载体件(10)和互连器件(7)或具有集成的载体件和互连器件的互连单元，其中，绕组线材容纳部(8)的角度位置相应于向外或向内延伸的绕组线材的角度位置；e)对导体回线(12)的绕组线材区域(40)进行剥离；f)在借助载体件(10)的情况下将导体回线(12)径向向内弯曲，直到导体回线(12)的绕组线材区域(40)嵌入到互连器件(7)的由接触舌形件(24)界定的绕组线材容纳部(8)中；g)在将导体回线(12)分开之前、之后或期间，借助激光束加热绕组线材容纳部(8)两侧的接触舌形件(24)，直到接触舌形件熔化并且使熔化物(37)与绕组线材(5)紧密连接并焊上；h)同时或依次地对一个或多个悬臂(16)或者用于暂时支持导体回线(12)的辅助器件进行事先或随后的去除；i)装配另外的结构元件或结构组件。可以将一个或多个互连器件(7)装配在载体件(10)上，其中，载体件(10)已经预先装配在绝缘帽(4)上。替选地，可以将一个或多个互连器件(7)与载体件(10)预装配成结构组件。载体件(10)是必需的，以便形成用于将导体回线(12)进行限定弯曲的弯曲棱边(38)。在剥离绝缘漆时，优选让激光束在待剥离的绕组线材区域(40)上扫描。在此，要么使激光束偏转要么使定子相应地运动。悬臂(16)被设置为绝缘帽(4)的一体式的组成部分，并且用于将处于张力下的导体回线(12)临时固定。该固定是必需的，以便确保之后方法步骤具有足够的流程可靠性。根据本专利技术的重要特征，尤其是让夹紧舌形件(24)被激光束加热，由此使这些夹紧舌形件局部熔化。然而，绕组线材5也被激光束加热，但是强度较低。由此不存在因焊接造成的横截面损失的风险。在焊接过程之后，将最初径向敞开的绕组线材容纳部(8)闭合，并且让绕组线材(5)被熔化物包围，该熔化物是从接触舌形件(24)的材料获得的。焊接时，激光束交替地偏转到两个接触舌形件(24)片上，并且也短暂地偏转到绕组线材(5)上。由此，使得所要熔化的区域被均匀地加热。这导致焊接连接部的高质量。通过径向向外铺设导线区段，可以在缠绕定子之后容易地放入互连器件而无需费力地穿线。绝缘帽中的凹槽防止了待焊上的绕组线材的区段出现不利的位移。此外，载体件(10)可以通过相互协调的成形部或回缩部可靠地取向。为了节省结构空间的目的值得推荐的是，在焊接后去除导体回线(12)。在使用脉冲激光时，也可以借助激光束去除导体回线(12)。替选地，导体回线(12)可以简单地用切割工具切除。为了确保焊接连接部的高质量设置的是，在焊接过程期间将导体回线(12)径向向内以贴靠的方式保持到绕组线材容纳部(8)中。由此总是得到相同的条件，并且因此得到始终如一的高焊接质量。互连器件(7)可以通过绝缘层彼此电绝缘。该绝缘层可以牢固地与互连器件(7)连接，或者可以松动地放置在两个互连器件(7)之间。在后一种情况下，必须提供附加的绝缘环，然后在装配第一互连器件(7)之后，将其交替地与另外的互连器件(7)堆叠。对此替选地，也可以将载体件(10)和多个互连器件(7)预制成结构组件并作为结构组件进行装配。为此，可以将载体件(10)和多个互连器件(7)作为放入件在注塑机中利用绝缘的塑料材料包封。如果各个互连器件在注塑模具中以较小的间距保持，则不需要附加的绝缘部。然而，载体件(10)不必一定要预先制造并作为放入件与一个或多个互连器件(7)联接，而是在一个互连器件/多个互连器件(7)被包封时可以一起成形。定子可以被实施为所有的互连类型。本专利技术并不限于一件式的定子，而是包括极链(Polketten)或单极(Einzelpole)。附图说明下面参考附图更详本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.电动马达的定子(1)，所述定子具有带多个压制的定子极(3)的定子芯(2)、绝缘帽(4)、由绕组线材(5)构成的定子绕组(6)和带有多个绕组线材容纳部(8)的互连器件(7)，其特征在于，所述绕组线材(5)被绕组线材容纳部(8)的材料包围，并且与所述绕组线材容纳部的材料紧密地连接并焊接。/n
【技术特征摘要】
20190710 DE 102019210146.11.电动马达的定子(1)，所述定子具有带多个压制的定子极(3)的定子芯(2)、绝缘帽(4)、由绕组线材(5)构成的定子绕组(6)和带有多个绕组线材容纳部(8)的互连器件(7)，其特征在于，所述绕组线材(5)被绕组线材容纳部(8)的材料包围，并且与所述绕组线材容纳部的材料紧密地连接并焊接。
2.根据权利要求1所述的定子，其特征在于，所述互连器件(7)由接触板材件构成。
3.根据权利要求2所述的定子，其特征在于，所述绕组线材(5)在板材平面中被所述绕组线材容纳部(8)的材料全面地包围并焊上，其中，所述绕组线材(5)在整个板材厚度上穿透过所述板材平面。
4.根据权利要求1、2或3所述的定子，其特征在于，所述定子(1)多相地实施，并且为每个相都设置互连器件(7)，其中，所述互连器件(7)彼此电绝缘。
5.根据权利要求1、2、3或4所述的定子，其特征在于，每个互连器件(7)都与端子(9)电地且机械地连接。
6.根据权利要求1、2、3、4或5所述的定子，其特征在于，一个或多个互连器件(7)由载体件(10)保持。
7.根据权利要求6所述的定子，其特征在于，多个互连器件(7)彼此电绝缘地容纳且固定在载体件(10)上。
8.根据前述权利要求中至少一项所述的定子，其特征在于，存在多个相同地或不同地构造的互连器件(7)。
9.用于制造电动马达的定子的方法，所述定子具有带多个压制的定子极(3)的定子芯(2)、绝缘帽(4)、由绕组线材(5)构成的定子绕组(6)和带有多个绕组线材容纳部(8)的互连器件(7)，其特征在于具有以下处理步骤：
a)提供定子芯(2)、绝缘帽(4)、端帽(39)、绕组线材(5)、载体件(10)和互连器件(7)或具有集成的载体件和互连器件的互连单元、绕卷装置和激光焊接装置；
b)将所述绝缘帽(4)和所述端帽(39)分别装配在所述定子芯(2)的...
【专利技术属性】
技术研发人员：于尔根·布雷特施奈德，格奥尔格·邦科，安德烈亚斯·阿派尔，
申请(专利权)人：标立电机有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。